Во сколько раз изменилась сила отталкивания между шариками после их соприкосновения, если заряд одного шарика в 2 раза

Larisa_9626

32

Давайте разберем эту задачу шаг за шагом. Сначала нам нужно рассмотреть силу отталкивания между двумя шариками до их соприкосновения.

Запишем формулу, описывающую силу отталкивания между двумя заряженными шариками. Эта формула выглядит следующим образом:

\[F = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2}\]

Где:
- \(F\) - сила отталкивания
- \(k\) - электростатическая постоянная (k = 8.99 × 10^9 Н*м^2/Кл^2)
- \(q_1\) и \(q_2\) - заряды шариков
- \(r\) - расстояние между шариками

Дано, что заряд одного шарика в 2 раза больше другого. Пусть \(q_1\) будет зарядом большего шарика, а \(q_2\) - зарядом меньшего шарика. Тогда можно записать следующее соотношение:

\[q_1 = 2 \cdot q_2\]

После того как шарики развели на исходное расстояние, их заряды стали одноименными. Это значит, что оба шарика имеют положительные или отрицательные заряды. Пусть оба шарика имеют положительные заряды, тогда \(q_1\) и \(q_2\) оба будут положительными числами.

Чтобы узнать, во сколько раз изменилась сила отталкивания после их соприкосновения, нам нужно рассмотреть изменение знака зарядов. Изначально \(q_1\) и \(q_2\) имели разные знаки (один положительный, другой отрицательный), а после разделения и разведения на исходное расстояние, они имеют одинаковые знаки (оба положительные).

Из формулы для силы отталкивания видно, что если заряды одного знака, то значение силы будет положительным. При смене знаков зарядов с положительного на отрицательный, сила поменяет свой знак. Однако в данной задаче у нас есть два положительных заряда, поэтому знак силы отталкивания не изменится.

Таким образом, сила отталкивания между шариками не изменилась после их соприкосновения при одноименных зарядах и разделении их на исходное расстояние.

Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!